矿物

在地质学和矿物学中，从广义上讲，矿物或矿物物种是一种固体化合物，具有相当明确的化学成分和以纯净形式自然存在的特定晶体结构。

矿物的地质定义通常不包括仅存在于生物体中的化合物。 然而，一些矿物通常是生物成因的（例如方解石）或者是化学意义上的有机化合物（例如mellite）。 此外，生物体经常合成也存在于岩石中的无机矿物（如羟基磷灰石）。

矿物的概念不同于岩石，岩石是在足够大的范围内相对均匀的任何大块固体地质材料。 岩石可能由一种类型的矿物组成，也可能是两种或更多种不同类型矿物的集合体，在空间上分离成不同的相。

一些没有明确晶体结构的天然固体物质，如蛋白石或黑曜石，更恰当地称为类矿物。 如果天然存在的化合物具有不同的晶体结构，则每种结构都被视为不同的矿物种类。 因此，例如，石英和石英岩是两种不同的矿物，由相同的化合物二氧化硅组成。

国际矿业协会 (IMA) 是公认的矿物种类定义和命名标准机构。 截至 2022 年 11 月，IMA 认可了 5,863 种官方矿物。

指定矿物种类的化学成分可能因包含少量杂质而有所不同。 一个物种的特定变种有时有自己的传统名称或官方名称。 例如，紫水晶是石英矿物的紫色变种。 某些矿物种类可能具有可变比例的两种或多种化学元素，它们在矿物结构中占据相同的位置； 例如，mackinawite 的公式为 (Fe,Ni)_{9S8，表示FexNi9-xS8 , 其中 x 是 0 到 9 之间的可变数。 这就是硅酸盐 CaxMgyFe2-x-ySiO4，橄榄石族。 /sub>}

除了基本的化学成分和晶体结构外，对矿物种类的描述通常包括其共同的物理性质，如习性、硬度、光泽、透明度、颜色、条纹、韧性、解理、断裂、分离、比重、磁性、荧光、 放射性，以及它的味道或气味以及它对酸的反应。

矿物按主要化学成分分类； 两个主要系统是 Dana 分类和 Strunz 分类。 硅酸盐矿物约占地壳的 90%。 其他重要的矿物组包括天然元素、硫化物、氧化物、卤化物、碳酸盐、硫酸盐和磷酸盐。

国际矿业协会对被视为独特矿物的物质制定了以下要求：

• 它必须是在地球或其他地外天体上通过自然地质过程形成的天然物质。 这不包括由人类活动（人为）或生物（生物源）直接和专门产生的化合物，例如碳化钨、尿路结石、植物组织中的草酸钙晶体和贝壳。 但是，如果在其成因中涉及地质过程，则具有此类来源的物质可能符合条件（例如，从植物材料中提取的 evenkite；或从蝙蝠粪便中提取的 taranakite；或从尾矿中提取的钠长石）。 假设物质也被排除在外，即使它们预计会出现在人迹罕至的自然环境中，例如地核或其他行星。
• 它必须是自然存在的固体物质。 该规则的一个主要例外是天然汞：它仍被 IMA 归类为矿物，即使它仅在 -39°C 以下结晶，因为它在现行规则制定之前就已被包括在内。 水和二氧化碳不被视为矿物质。